包含鎳銅催化劑的微粒過濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于車輛發(fā)動機(jī)排氣裝置中的微粒過濾器，該微粒過濾器包括含有鎳和銅的混合物的催化劑。催化劑浸漬到過濾器基板里，過濾器基板與鎳和銅無反應(yīng)。當(dāng)在車輛尾氣處理系統(tǒng)中使用時，過濾器上的催化劑改進(jìn)了碳煙在低溫下的燒盡，對減少C0和放物提供了勝于使用傳統(tǒng)的三元催化劑涂層的增加的效率，并且提供了增強(qiáng)的儲氧能力（0SC)以及水煤氣變換(WGS)功能。
【專利說明】包含鎳銅催化劑的微粒過濾器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]這里描述的實施例涉及一種用于捕獲汽油或柴油發(fā)動機(jī)的排氣裝置中的微粒的微粒過濾器，以及更具體地涉及一種包括含鎳和銅的混合物的催化劑的微粒過濾器。

【背景技術(shù)】
[0002]最近幾年中，美國的政府法規(guī)已經(jīng)限制了顆粒排放，這已經(jīng)迫使從柴油和汽油發(fā)動機(jī)排放物中去除微粒的改進(jìn)。這樣的微?？傮w上由碳煙形式的碳質(zhì)微粒組成。當(dāng)前，從發(fā)動機(jī)排氣裝置中去除碳煙的最常用方法是使用放置在發(fā)動機(jī)排氣裝置中的微粒過濾器，該微粒過濾器收集碳煙，同時允許尾氣通過。收集的微粒物質(zhì)然后在高溫下燒盡(氧化)以清潔和再生過濾器。為了防止過濾器變得堵塞，必須發(fā)生沉積微粒的再生，過濾器堵塞可以引起至發(fā)動機(jī)的背壓的不良上升。
[0003]然而，目前使用的大多數(shù)商用過濾器在正常操作條件下所遇到的溫度下燃燒沉積微粒是不起作用的。為了降低燒盡溫度，已經(jīng)對過濾器施加催化劑涂層(washcoat)以促進(jìn)碳煙在較低溫度下燃燒，典型地在大約300°C至400°C的范圍內(nèi)。這樣的涂層典型地包含比如鉬、鈀和銠這樣的貴金屬，以及由例如氧化鋁、二氧化鈰或二氧化鈰-氧化鋯組成的支承材料。然而，由于鉬系金屬的高成本，生產(chǎn)這樣的催化碳煙過濾器通常是昂貴的。這樣的催化過濾器的另一個缺點(diǎn)是涂層的大部分是由支承材料組成，活性催化劑金屬主要存在于支承物的內(nèi)部孔隙中。因此，限制了活性金屬和沉積微粒之間的直接接觸。雖然涂層的量可以增加以增強(qiáng)接觸，但這導(dǎo)致了發(fā)動機(jī)中增加的背壓的不良影響。
[0004]此外，在發(fā)動機(jī)排氣裝置的溫度足夠高到用于再生的情況下，發(fā)動機(jī)可以在存在用于沉積微粒的完全燒盡的氧氣不足的條件下操作。盡管比如鈰基氧化物這樣的儲氧能力(OSC)材料的加入可以提供額外的氧氣，但是在一些車輛操作中，傳統(tǒng)的OSC材料不產(chǎn)生為完全燒盡所需要的足夠量的氧氣。
[0005]因此，本領(lǐng)域需要一種微粒過濾器，該微粒過濾器包括在其上的催化劑，該催化劑提供在低溫下的改進(jìn)的碳煙氧化，該微粒過濾器不需要使用鉬系金屬，該微粒過濾器提供用于微粒燒盡的足夠的儲氧能力并且不引起發(fā)動機(jī)背壓的增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]通過提供包括浸潰在過濾器基板中的、包含鎳和銅的混合物的催化劑(這里也稱為鎳銅催化劑)的微粒過濾器，本發(fā)明的實施例滿足了那些需要。當(dāng)放置在車輛排氣裝置中時，包含催化劑的過濾器提供了在從大約200°C至1000°C的低溫下的改進(jìn)的碳煙/碳的燒盡、提高的CO的氧化比率以及提高的氮氧化合物的還原，并且為碳煙和CO的氧化提供了足夠的儲氧能力。包含鎳銅催化劑的過濾器通過起催化作用的水煤氣變換(WGS)，還提供了一氧化碳和NOx的去除。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供用于柴油或汽油發(fā)動機(jī)的微粒過濾器，該微粒過濾器包含過濾器基板和包含浸潰在過濾器基板中的鎳和銅的混合物的催化劑，其中過濾器基板與鎳和銅不反應(yīng)。通過“與鎳和銅不反應(yīng)”，意味著過濾器基板不包含比如氧化鋁或鋁酸鎂這樣的材料，該材料能夠與銅或鎳不利地反應(yīng)并降低催化劑作用或引起催化劑的去活化。通過“浸潰”，我們的意思是催化劑滲透過濾器，即，它放置在過濾器的壁內(nèi)并且也可以存在于壁的表面。N1-Cu的這種分布提供了 N1-Cu顆粒與碳煙微粒在過濾器壁上的直接接觸，這增強(qiáng)了碳煙燃燒的效率。還使背壓增加減到最小，因為不存在可能堵塞過濾器的氣體滲透孔隙的塊體支承材料。
[0008]在一個實施例中，催化劑實質(zhì)上無貴金屬。
[0009]過濾器基板優(yōu)選地包含選自由金屬氧化物、堇青石、鈦酸鋁、碳化硅以及多鋁紅柱石組成的群組中的材料。鎳銅催化劑優(yōu)選地以大約0.1和100wt%之間的擔(dān)載量浸潰在過濾器基板中，以及更優(yōu)選地，從大約1.0至大約50wt% (基于相對于基板的重量的催化劑的重量)。
[0010]鎳優(yōu)選地以大約0.1和99wt%之間的擔(dān)載量浸潰在基板中，以及更優(yōu)選地，大約1wt %，并且銅優(yōu)選地以大約0.1和99wt%之間的擔(dān)載量浸潰，以及更優(yōu)選地，大約1wt % ο
[0011]在一個實施例中，混合物中的鎳與銅的重量比是從大約99:1至50:50。在另一個實施例中，鎳與銅的重量比是從大約50:50至1:99。優(yōu)選地，鎳與銅的重量比是從大約99:1 至 50:50o
[0012]在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種在微粒過濾器上提供催化劑的方法，該方法包括提供與鎳和銅不反應(yīng)的過濾器基板；以及用包含以下溶液的混合物的催化劑:選自硝酸鎳、醋酸鎳、碳酸鎳、硫酸鎳以及其組合的鎳溶液；以及選自硝酸銅、醋酸銅、碳酸銅、硫酸銅以及其組合的銅溶液。
[0013]在該方法中，鎳和銅溶液在被分散到過濾器基板中之前混合在一起，使得溶液適宜浸潰到過濾器中。
[0014]在本發(fā)明的又一個實施例中，提供包含放置在排氣流中的微粒過濾器的車輛尾氣處理系統(tǒng)，其中微粒過濾器包括入口、出口和多個多孔壁。過濾器包含基板，該基板包括浸潰在其中的鎳銅催化劑，其中過濾器基板與鎳和銅不反應(yīng)。
[0015]微粒過濾器優(yōu)選地包括多個由多孔壁隔開的通道，其中通道在一端開口并且在相對端塞緊，以在尾氣通過多孔過濾器壁的同時在其中捕捉顆粒。
[0016]包括過濾器的尾氣處理系統(tǒng)在從大約200°C至1000°C的溫度下燒盡碳和碳煙。包括過濾器/催化劑的尾氣處理系統(tǒng)還顯示出在大約200°C至大約1000°C之間的溫度下至少90%的CO轉(zhuǎn)化效率。此外，過濾器中的鎳銅催化劑提供大約0.3摩爾Ο/ft3至大約350摩爾Ο/ft3的補(bǔ)充儲氧能力。催化劑還提供在大約200°C至800°C的溫度下的50至100%的平衡轉(zhuǎn)化率的水煤氣變換活性。
[0017]在發(fā)動機(jī)操作中，過濾器可以通過被動再生而再生，在被動再生中維持足夠的氧氣水平和溫度，使得碳煙不斷地從過濾器中去除。在使用N1-Cu催化劑的情況下，碳煙氧化的溫度范圍比先前系統(tǒng)所用的溫度范圍更寬廣，是大約200°C到1000°C。此外，由于N1-Cu催化劑的儲氧能力，甚至可在富燃發(fā)動機(jī)條件下提供使碳煙氧化的氧氣的來源。包括N1-Cu催化劑的處理系統(tǒng)燒盡從大約90至100%的沉積在過濾器上的碳煙，以及更優(yōu)選地，實質(zhì)上提供CO2的完全氧化。N1-Cu催化劑還為碳煙和CO在200°C和1000°C之間的溫度下的缺氧條件下的氧化提供足夠的儲氧能力，并且為NOx在大約250°C至1000°C之間的溫度下的去除提供足夠的儲氧能力。
[0018]因此，本發(fā)明的實施例的一特征是提供一種包括鎳銅催化劑的微粒過濾器，該微粒過濾器提供在低溫下的顆粒的提高的碳煙氧化、提供用于減少來自車輛尾氣中的CO和NOx的補(bǔ)充的氧氣容量、提供低的背壓增加并且通過水煤氣變換(WGS)反應(yīng)提供CO和NO5^A進(jìn)一步去除。
[0019]根據(jù)下述說明書、附圖和權(quán)利要求，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的微粒過濾器的示意圖，該微粒過濾器包括浸潰在其中的鎳銅催化劑；
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的包括放置在尾氣處理系統(tǒng)中的鎳銅催化劑的微粒過濾器的示意圖；
[0022]圖3A是說明根據(jù)本發(fā)明的一實施例的堇青石上的鎳銅催化劑的CO轉(zhuǎn)化效率的圖表;
[0023]圖3B是說明堇青石上包含鎳的催化劑的CO轉(zhuǎn)化效率的圖表(比較示例);
[0024]圖4是說明包含鎳銅催化劑的過濾器的儲氧能力(OSC)與包含傳統(tǒng)的TWC涂層的過濾器的儲氧能力(OSC)的比較的圖表；
[0025]圖5A是說明包含鎳銅催化劑的過濾器的CO2排放和再生的圖表；
[0026]圖5B是說明包含TWC催化劑的過濾器的CO2排放和再生的圖表；以及
[0027]圖6是說明N1-Cu催化劑和商用TWC催化劑之間的壓力下降對比的圖表。

【具體實施方式】
[0028]包括鎳銅催化劑的微粒過濾器的使用提供超過包括含有由比如氧化鋁或二氧化鈰這樣的金屬氧化物支承的貴金屬的涂層的微粒過濾器的優(yōu)勢。在這種涂層的過濾器中，活性貴金屬與沉積微粒之間的直接接觸是有限的。相比之下，包含鎳和銅的混合物的催化劑從溶液中直接浸潰到過濾器基板中，這允許沉積微粒與催化劑金屬之間的直接接觸。這種增強(qiáng)的接觸和增加的還原-氧化速率促進(jìn)了沉積在過濾器上的微粒的燃燒。由于在沒有任何金屬氧化物涂層的情況下直接裝載活性金屬，因此發(fā)動機(jī)背壓的問題也減至最低程度。
[0029]盡管不希望被理論所束縛，但人們認(rèn)為N1-Cu催化劑的使用還減少過濾器壁中的涂層的量，這相應(yīng)地降低背壓，而且還增加碳煙與催化劑的接觸。N1-Cu催化劑還提供比傳統(tǒng)的三元催化劑(TWC)涂層的儲氧能力值大的儲氧能力(OSC)值，甚至在比如富燃發(fā)動機(jī)條件這樣的缺氧排氣條件下提供燒盡碳煙的氧氣的附加儲備。這允許過濾器在被動再生條件下再生，即再生在存在使碳煙從過濾器中去除的適當(dāng)水平的氧氣和足夠的溫度的正常駕駛條件下發(fā)生。這與使用主動再生策略再生的許多當(dāng)前商用的過濾器形成對比，為了加熱催化劑至適當(dāng)?shù)臏囟纫源龠M(jìn)過濾器的再生，在主動再生策略中必須要在氧化催化劑中注入額外的燃料。
[0030]此外，鎳銅催化劑對水煤氣變換(WGS)反應(yīng)來說是高活性的，因此提供從流過過濾器的尾氣中有效的CO和NOx去除。
[0031]此外，通過在不包含與鎳或銅反應(yīng)的材料的過濾器基板上同時使用鎳和銅，在鎳和銅與比如氧化鋁這樣的活性材料之間沒有可能的負(fù)相互作用。這比先前包含氧化鋁的TWC涂層催化劑有改進(jìn)。已知的是，鎳和銅都將與氧化鋁反應(yīng)以形成鋁酸鎳和鋁酸銅。盡管不希望被理論所束縛，但人們認(rèn)為當(dāng)前商用的裝載鎳的三元催化劑的去活化作用可歸因于鋁酸鎳的形成。銅在嚴(yán)重老化條件下也可以與氧化鋁反應(yīng)。因此，通過在無活性氧化鋁或其它活性成分的過濾器基板上使用鎳銅催化劑，鎳或銅的去活化作用在車輛老化期間減至最低程度。
[0032]催化劑中鎳與銅的優(yōu)選比例為從99:1至50:50，以及最優(yōu)選地，是大約50:50。應(yīng)該領(lǐng)會的是，N1:Cu的比例可以調(diào)整，這取決于過濾器在尾氣后處理系統(tǒng)內(nèi)的位置。
[0033]現(xiàn)在參考圖1，說明了微粒過濾器10的一實施例。可以看出，過濾器包含多個被薄的多孔壁20隔開的平行通道。過濾器包括含入口通道24的入口 22和含出口通道28的出口 26。通道在一端開口并且在相對端用塞子30塞緊，使得當(dāng)裝載顆粒的尾氣流過壁時，氣體能夠穿過壁材料中的孔隙逸出，但是顆粒被捕捉。
[0034]在所示的實施例中，過濾器包括鎳銅催化劑12，鎳銅催化劑12已經(jīng)浸潰在過濾器中，以便它滲透過濾器壁并且實質(zhì)上穿過包含過濾器的基板材料均勻地分布。
[0035]過濾器優(yōu)選地由具有從大約40至70%的孔隙度的多孔過濾器基板組成。供使用的適當(dāng)?shù)倪^濾器基板包括堇青石、鈦酸鋁、碳化硅和多鋁紅柱石。還適合于使用的是金屬模板和纖維。通過配制大約0.002至0.200g Ni/g溶液、以及更優(yōu)選地是大約0.0Olg Ni/g溶液的鎳的水溶液，鎳可以裝載到過濾器基板上。溶液中鎳的來源可以包含硝酸鎳、醋酸鎳、碳酸鎳、硫酸鎳或其組合。
[0036]裝載在過濾器基板上的適當(dāng)?shù)你~化合物包括硝酸銅、醋酸銅、碳酸銅、硫酸銅以及其組合。銅優(yōu)選地提供為大約0.001至0.150gCu/g溶液的量的水溶液，這取決于所需的鎳與銅的期望比例或取決于總的N1-Cu的最終擔(dān)載量。應(yīng)該領(lǐng)會的是，基于過濾器基板上的Ni和Cu的最終擔(dān)載量以及浸濕基板所需要的溶液的量，可以確定Ni和Cu的濃度。
[0037]鎳和銅溶液混合在一起以形成均勻的溶液，該溶液然后直接浸潰到過濾器基板中。通過將溶液直接添加到過濾器中、通過在溶液中浸透過濾器或通過將過濾器浸入預(yù)定量的溶液中，溶液可以浸潰到過濾器基板中。
[0038]浸潰的過濾器基板然后在使用之前干燥并煅燒。浸潰的過濾器基板優(yōu)選地在大約100°C和250°C之間的溫度下干燥大約I小時，然后在大約350°C和650°C之間的溫度下煅燒I小時。鎳和銅混合物的總量可以在一個步驟中裝載或通過重復(fù)浸潰、干燥和煅燒步驟裝載，以建立期望水平的催化劑擔(dān)載量。
[0039]應(yīng)該領(lǐng)會的是，附加的氧化催化劑和/或催化劑涂層可以提供在過濾器上，前提是它們不與N1-Cu催化劑反應(yīng)或促使增加背壓。
[0040]現(xiàn)在參考圖2，說明了包括微粒過濾器10和鎳銅催化劑的尾氣處理系統(tǒng)40的一實施例。應(yīng)該領(lǐng)會的是，微粒過濾器可以使用于汽油或柴油發(fā)動機(jī)的尾氣處理系統(tǒng)。還應(yīng)該領(lǐng)會的是，過濾器在尾氣中的具體位置可以改變。如圖2所示，尾氣處理系統(tǒng)40耦接到發(fā)動機(jī)的尾氣歧管42，并且包括含N1-Cu催化劑的微粒過濾器10。在所示的實施例中，過濾器安置在傳統(tǒng)的三元催化劑(TWC)44的下游。過濾器還可以緊密耦接到TWC催化劑，S卩，緊接TWC安裝。可選地，過濾器可以放置在車輛的底部位置。
[0041]在操作期間，當(dāng)車輛發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的尾氣通過尾氣歧管42時，它通過包括浸潰到多孔壁20中的N1-Cu催化劑的微粒過濾器10，使得CO向CO2的催化轉(zhuǎn)化發(fā)生。還發(fā)生NOx向氧氣和氮?dú)獾拇呋D(zhuǎn)化。
[0042]鎳銅催化劑的大OSC還為在經(jīng)常在汽油發(fā)動機(jī)車輛中遇到的缺氧條件下燒盡碳煙提供額外的氧氣。尤其在缺氧條件下，通過WGS反應(yīng)，N1-Cu催化劑還為一氧化碳和NOx的進(jìn)一步去除提供催化活性。
[0043]這些反應(yīng)如下所示:
[0044]2C0+02 — 2C02 O2來自發(fā)動機(jī)尾氣或OSC
[0045]2N0+2Ni — N2+2Ni0 NO 被還原以氧化 Ni
[0046]CCHH2O — C02+H2 WGS 反應(yīng)
[0047]N1-Cu催化劑也允許過濾器在大約200°C至1000°C范圍內(nèi)的溫度下再生。
[0048]為了使本發(fā)明更容易理解，參考下面的旨在說明本發(fā)明的實施方式但不限制其范圍的示例。
[0049]示例 I
[0050]裝載有1:1的N1:Cu重量比的IIwt %的鎳銅混合物的催化劑樣品暴露于模擬的尾氣中，該尾氣在10 %的Η20/Ν2中包含I %的CO (體積百分比)。如圖3A所示，CO在350 V下完全去除。如圖3B所示，裝載有12wt%的鎳(沒有銅)的催化劑樣品表明了在同樣的條件下，甚至在400°C下也沒有發(fā)生CO轉(zhuǎn)化?？梢钥闯?，鎳銅催化劑在較低的溫度下操作并且顯示較大的還原/氧化速率，這也表明較大的OSC值。
[0051]示例2
[0052]由尺寸為長度3英寸和直徑I英寸的圓柱狀堇青石組成的過濾器基板浸入6.5ml充分混合的鎳和銅溶液中。鎳的濃度是2.51 X 10_2g/g溶液并且銅的濃度也是2.51 X 10_2g/g溶液。浸入之后，過濾器基板被上下顛倒并且浸入6.0ml具有與上述相同濃度的充分混合的鎳和銅溶液中。吸收溶液之后，過濾器基板在150°C放置在烤箱中30分鐘。干燥的過濾器然后在600°C在火爐中煅燒I小時。得到的過濾器(過濾器A)包含具有1:1的N1:Cu重量比的5.3?1:%的鎳銅。
[0053]示例3
[0054]由尺寸為3英寸長并且直徑I英寸的圓柱狀堇青石組成的過濾器基板浸入
6.5ml充分混合的鎳和銅溶液中。鎳的濃度是5.505X 10_2g鎳/g溶液并且銅的濃度是5.499X 10_2g銅/g溶液。浸入之后，浸濕的過濾器插入225°C的每分鐘5公升的空氣流中20分鐘。這種干燥處理之后，過濾器的另一端浸入6.0Oml包含5.505xl0_2g鎳/g溶液和
5.499X 10_2g銅g/g溶液的充分混合的溶液里。浸濕的過濾器再次插入225°C的每分鐘5公升的空氣流中20分鐘。干燥的樣品在空氣中以5°C /分鐘的速率加熱至600°C，然后在600°C保持I小時。得到的過濾器(N1-Cu過濾器)包含具有1:1的重量比的10.3wt%的鎳銅。
[0055]圖4說明了 N1-Cu過濾器的儲氧能力(OSC)與包含傳統(tǒng)的TWC涂層的過濾器的儲氧能力的比較?？梢钥闯?，N1-Cu過濾器的OSC值比具有TWC涂層的任何過濾器的OSC值大得多。評估用于微粒再生的空白過濾器的性能并在5A中示出以與如圖5B所示的包含TWC涂層的商用過濾器(TWC2)相比較。過濾器基板裝載大約0.5g/l的碳煙，碳煙幾乎充滿了基板壁/孔隙并且開始碳煙濾餅層的形成。這時候，停止裝載并且在僅有氮?dú)?沒有O2)氣氛下在所示的溫度范圍內(nèi)完成再生以看看是否沉積的碳煙被去除。與涂覆TWC的過濾器的再生分?jǐn)?shù)相比，10.3wt%的鎳銅顯示出增加的再生分?jǐn)?shù)。用N1-Cu催化劑實現(xiàn)的改進(jìn)的再生效果在圖5A和5B中示出?？梢钥闯?，圖5A中10.3wt%的鎳銅幾乎使裝載在過濾器基板上的所有碳煙再生，而圖5B顯示了僅大約70%的再生。
[0056]示例 4
[0057]浸潰到多孔過濾器基板材料里的N1-Cu催化劑樣品放置在微粒物質(zhì)發(fā)生器上，并且在福特公司所設(shè)計的反應(yīng)器上再生。再生器反應(yīng)器使用可控制的N2和O2流量以提供目標(biāo)再生條件。堀場空氣燃料比傳感器(Horiba air fuel rat1 sensor)用于監(jiān)控O2濃度。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于收集來自發(fā)射臺、Τλ口、Τ+Λ和Tan熱電偶的信號以及氣體種類的體積流量速率。使用高容量氣流式加熱器加熱入口氣體混合物。氣流式加熱器允許核心的溫度升高至足夠高的溫度以促進(jìn)并維持再生事件。通過sooohf1的明顯的流量增量，多個質(zhì)量流量設(shè)定點(diǎn)用于實現(xiàn)在多個空速點(diǎn)上的評估。Lindberg/Blue爐用于維持核心的溫度在可接受的再生溫度。冷流臺用于記錄過濾器背壓。為了提供代表在比如EPA75或US06這樣的傳統(tǒng)的車輛駕駛循環(huán)期間觀察到的那些結(jié)果，建立流動臺以處理2001pm最大流量速率。用于評估背壓和再生性能的樣品的尺寸是直徑I英寸乘長度3英寸。
[0058]至氣流臺的入口空氣主要僅為氮?dú)鈿怏w流。探測氣體流至多個流量控制器以允許從51pm直到2001pm的穩(wěn)定增量的調(diào)整。在工作臺流量實驗期間記錄的參數(shù)包括溫度、壓力和體積流量速率。
[0059]這個示例對全部碳煙裝載和背壓實驗使用1x3”樣品。樣品包裹在1/16英寸(1/16”)的玻璃纖維絕緣材料中并且放置在內(nèi)徑I英寸的不銹鋼管中。在流量臺循環(huán)期間，通過三個范圍壓差傳感器測量并監(jiān)控背壓，其中差壓傳感器直接連接到過濾器核心的上游和下游以獲得穿過核心的壓力下降。歐米茄(Omega)K型熱電偶在再生期間用于監(jiān)控過濾器核心入口、中床以及出口溫度。三個背壓差壓傳感器用于測量由采集系統(tǒng)記錄的壓差(Dp)。1、5和15磅/平方英寸(psi)的傳感器用于完成每個實驗室試驗。在空白300/12核心樣品上完成Dp測量，然后按照上面的描述涂覆該樣品并且再次評估該樣品以量化涂覆工藝。為包含10.3wt.%的N1-Cu (重量比)的過濾器、具有微不足道的TWC涂層的過濾器以及空白過濾器評估背壓中的潛在增加。這些結(jié)果在圖6中表明。可以看出，涂覆N1-Cu的過濾器顯示了 10至15%的背壓改進(jìn)。
[0060]已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，并且參考它的優(yōu)選實施例，顯而易見的是，在不背離本發(fā)明范圍的情況下的修改和變化是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種微粒過濾器，其特征在于，包含: 過濾器基板； 包含浸潰在所述基板中的鎳和銅的混合物的催化劑；其中所述過濾器基板與鎳和銅無反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，所述催化劑實質(zhì)上無貴金屬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，所述過濾器基板包含選自由堇青石、鈦酸鋁、碳化硅以及多鋁紅柱石組成的群組中的材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，所述鎳和銅的混合物以大約0.1和100wt%之間的擔(dān)載量浸潰在所述基板中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，所述鎳和銅的混合物以大約1.0和50wt %之間的擔(dān)載量浸潰在所述基板中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于，所述鎳以大約0.1至大約99wt%之間的擔(dān)載量浸潰在所述基板中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于，所述銅以大約0.1至大約99wt%之間的擔(dān)載量包含在所述基板中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，鎳與銅的重量比是從大約99:1至50:50o
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒過濾器，其特征在于，鎳與銅的重量比是從大約50:50至 1:99。
【文檔編號】F01N3/035GK104213959SQ201410242393
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】詹姆斯·羅伯特·沃納, 道格拉斯·艾倫·多布森, 洪溫·珍, 喬瓦尼·卡瓦塔約 申請人:福特全球技術(shù)公司